大型民用飞机前轮转弯系统适航条款研究

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1、大型民用飞机前轮转弯系统适航条款研究【摘要】本文介绍了欧洲宇航局的前轮转弯系统的适航条款，分析了条款内容，根据适航要求，提出了前轮转弯系统设计时应考虑的方面，给出了建议的符合性验证方法，对民用飞机适航取证具有指导意义。中国8/vie　　【关键词】前轮转弯系统；适航；符合性验证　　前轮转弯系统是飞机起落架系统的组成部分，是飞机主要的地面方向控制系统，是影响飞机安全起降的重要系统。美国民航局（FAA）和中国民航局（CAAC）的适航规章目前没有前轮转弯系统的条款，欧洲宇航局（EASA）发布的运输类飞机审定规范（CS-25）第25.745条

2、是针对前轮转弯系统的条款，本文以此为基础，讨论大型民用飞机前轮转弯系统的适航考虑。　　1前轮转弯系统简介　　大型民用飞机的前轮转弯系统一般采用电传-液压或者机械-液压两种控制方式，主要有三种工作状态：　　1）低速滑行时，提供大角度转向；　　2）高速滑行时辅助方向舵进行小角度航向修正；　　3）自由转向状态。　　低速时，通过设置在驾驶舱的1个或2个转弯手轮提供输入信号，高速纠偏时，转弯角度较小，一般采用脚蹬信号作为输入，当系统出现故障或者地面牵引时，可以通过设置在驾驶舱开关或者起落架上的液压装置，使转弯系统内部液压压力油路和回油油路接通

3、，解除对前轮的控制，同时提供前轮减摆功能。　　2前轮转弯系统的适航条款　　CS25.745前轮转弯的条款如下：　　（a）除非限制在低速情况使用，前轮转向系统必须设计成在起飞和着陆使用时不需要特殊技巧，包括在起飞滑跑的任何阶段出现侧风和动力装置突然失效的情况。这一点必须用试验来表明。　　（b）必须表明在任何实际环境下飞行员的转向控制运动（包括在起落架收放过程中和在起落架收起后的运动）不得与起落架的收放运动干涉。　　（c）在失效情况下系统必须符合CCAR25.1309或其等效安全判定的要求。系统的布置必须是：单个失效将不会导致前轮处于会

4、产生危害影响的位置。前轮转向系统在需要表明符合CCAR25.233的地方，必须表明符合CCAR25.1309或其等效安全判定的要求。　　（d）前轮转向系统、牵引装置以及相关部件必须设计成或必须通过适当的方法对它们进行保护，以独立于飞机的方式操作飞机地面运行时：　　1）不会产生影响前轮转向系统安全运行的损伤；或　　2）如果可能产生损伤，则必须在飞机开始滑行之前向机组提供警告。　　（e）当放下时，除非前轮能自动地处于纵向姿态（自动对中），否则就必须验证前轮在所有可能偏离中心的初始位置情况能成功着陆。　　3适航条款的解读、对设计的影响及适

5、航符合性考虑　　下面逐条对上述条款内容分析解�x，并结合条款要求考虑对转弯系统设计的影响，给出建议的条款符合性验证方法。　　3.1CS25.745（a）　　条款理解　　（a）条要求明确前轮转弯系统的使用条件，是否只在低速情况下使用。如果在高速情况下使用，起飞和着陆阶段“不需要特殊技巧”，即不需要使用专用设备――转弯手轮。本条特别提到，在起飞滑跑时出现“侧风”和“动力装置突然失效”的情况，这两种情况都会导致飞机会出现航向偏离，也就是说，在纠偏时也不可以使用转弯手轮。　　本条明确要求需要通过试验验证。　　条款相关的设计考虑　　起飞和着陆

6、这两个阶段飞机都是沿直线行驶，正常情况下无需转弯，但如果出现侧风，不对称推力等情况，则需要纠偏功能（小角度转弯）。高速时，为了应对航向偏离，飞行会操作方向舵实现纠偏功能，此时前轮转弯系统如果需要工作，并且不能转弯手轮，通常飞机设计成通过方向舵脚蹬信号作为前轮转弯系统小角度转弯（纠偏）的输入信号。　　符合性验证方法　　MOC1：通过系统设描述文件，说明转弯系统的设计具有高速时方向舵脚蹬控制方向的功能，或者表明前轮转弯系统高速时不具备转弯功能。　　MOC6：通过飞行试验验证可以在不使用转弯手轮的情况下完成起飞和着陆；试验条件为：侧风起飞

7、/着陆；单发失效时，起飞/着陆。　　其中，单发失效时，前轮转弯系统要提供持续正常转弯能力。为了证明转弯系统满足要求，需要通过下面两种情况说明：　　a）起飞时，一个动力装置失效，前轮转弯系统在剩余动力装置地面慢车时，支持飞机完成加速停止滑行；　　b）在起飞或者任何后续飞行阶段发生一个动力装置失效，前轮转弯系统在剩余动力装置慢车时，完成一次着陆滑行。　　3.2CS25.745（b）　　条款理解　　（b）条要求很明确，前轮转弯运动不得与起落架收放运动干涉。由于前起落架参与了收放运动和转弯运动，从设计及安全性出发，要求转弯运动不能干涉收放运

8、动，尤其是收放过程中及收上以后。　　条款相关的设计考虑　　起落架有4个状态：收上状态，放下状态，收上过程中，放下过程中。条款明确要求的是，收放过程中或收上后，前轮转弯运动不能与收放运动干涉。考虑飞机实际运行情况，当飞机进行收放运动或收